• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권4호
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• pp.1-7
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• 2015

The degradation of off-flavors which is 2-Methylisoborneol (2-MIB) and geosmin by means of ultrasound (US) and pulsed ultraviolet (PUV) irradiation and its combination with catalyst (wire mesh, wire mesh coated TiO₂, and TiO₂) and additive (H₂O₂) were investigated via water system. A combination treatment of TiO₂ and H₂O₂ heterogeneity with US (24 kHz) and PUV (6000 W) has shown improved results in destroying 2-MIB and geosmin, which may be attributed to chain reactions by the enhanced formation of hydroxyl radicals (·OH) through H₂O₂ dissociation and reactive oxide ions of TiO₂ addition. Rapid degradation of off-flavors occurred within 2 min under PUV process with H₂O₂ 100 mg/L (81.5% for 2- MIB; 79.3% for geosmin) and TiO₂ 100 mg/L (83.7% for 2-MIB; 79.8% for geosmin), while compared with H2O2 100 mg/L (58.4% for 2-MIB; 58.0% for geosmin) and TiO₂ 100 mg/L (59.2% for 2-MIB; 38.5% for geosmin) within 5 min under US process. Surprisingly, the emphasis was given on the comparison with the same injected energies between PUV and US on degradation efficiency. Based on the injected energy comparison, the US provided better degradation performance under equal input power of 200 kJ with H₂O₂ 100 mg/L, while compared with H₂O₂ 100 mg/L under PUV process. Our findings suggest that US can be more effective compared to PUV for the degradation of off-flavors in aspect of energy consumptions.

• 한국음향학회지
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• 제43권3호
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• pp.361-367
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• 2024

공기중 초음파 측정은 각종 기계 설비류의 이상 발생 예방 활동으로 산업계에서 사용되고 있다. 최근에는 다수의 초음파 센서 배열을 이용하여 설비의 이상 발생 위치를 찾을 수 있는 공기중 초음파 영상화 기법의 활용이 증가하고 있다. 초음파 음원의 위치를 가시화하기 위해 센서 별 위상 차이를 이용하는 빔형성법이 사용된다. 2차원 평면에 분포된 초음파 센서 배열을 이용해 3차원 공간에서 빔형성 파워 분포를 구할 수 있다. 본 논문에서는 관심 파장보다 크기가 큰 초음파 센서로 구성된 랜덤 희소배열(random sparse array)을 사용하고, 초음파 배열이 분포한 평면으로부터 일정한 거리만큼 떨어진 평행한 평면 내에서의 빔형성 파워 분포를 통해서 음원의 위치를 보여주는 영상화 기법을 구현하고자 한다. 기존의 빔형성법은 사용 하는 배열 센서의 개수와 그에 따른 구경의 크기 등에 의해 공간 해상도가 제한될 수 밖에 없다. 본 연구에서는 배열이 가지는 기하학적 제약을 극복할 수 있는 방법으로 기능성 빔형성법을 적용하여 고해상도 초음파 영상화 기법을 구현하였다. 기능성 빔형성법은 수학적으로 일반화된 형태의 빔형성법으로 표현가능하고, 기존의 빔형성법을 통해 얻어진 영상에서 주엽의 폭과 부엽의 크기를 저감시키는 역할을 하여 고해상도 영상화를 얻을 수 있는 장점이 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 의한 영상화 성능을 관찰한 결과, 초음파 희소배열을 이용하여 공기중 초음파 음원의 해상도 증대가 성공적으로 구현됨을 확인할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권2호
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• pp.151-157
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• 2004

초음파검사는 재료의 표면 또는 내부에 존재하는 불 연속부를 검출하기 위해, 초음파를 재료에 전달시켜 검사하는 비파괴검사법의 일종이다. 이러한 일반 초음파검사 방법 및 일반 결함평가 방법은 복잡한 형상에서 반사되는 신호로부터 결함을 구분하기가 어려워 결함의 평가 및 검사결과에 신뢰성이 떨어지고 있는 실정이다. 따라서 이러한 crack성 결함의 발생 가능성이 높으나 기존의 초음파검사 방법으로는 결함 판별에 어려움이 있는 설비에서의 검사방법 및 결함평가 방법의 제고가 필수 불가결한 실정이다. 본 연구에서는 위상배열 초음파를 사용하여 크랙 검출능력이 높고 길이 평가가 가장 정확한 방사각도를 규명하고, 주요발전설비중 하나인 터빈에 적용하였다. 기존의 초음파 검사 방식이 아닌 위상배열 초음파를 이용하여 결함의 크기를 평가할 수 있는 신 기법 및 이를 이용하여 터빈 블레이드 루트부 내에 존재하는 미세 결함에 대하여 크기평가 방법 및 결함탐지 방법에 대하여 고찰하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권3호
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• pp.67-77
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• 2006

본 논문에서는 웨이브렛 변환과 SVM 분류기를 이용하여 3차원 초음파 볼륨으로부터 전립선 객체를 추출하는 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 웨이브렛 변환의 수평 수직 방향의 상세 영상들의 평균치들로부터 웨이브렛 변환 모듈러스 영상을 구함으로써 잡음전력 대비 전립선 윤곽에 대한 국부 최대치들의 첨예도가 큰 모듈러스 영상을 얻을 수 있다. 또한 전립선의 밝기 변이 특성 및 전립선 내외부의 질감 차이 등을 특징으로 한 SVM 분류기를 이용함으로써 전립선 윤곽 추출의 정확도를 크게 향상시킬 수 있다. 실험 결과, 제안한 방법을 이용하여 전립선 윤곽을 찾을 경우 전문가에 의하여 추출된 윤곽과 비교하여 절대 평균 거리가 1.89로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.1039-1042
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• 2008

최근 우리나라는 국토면적을 넓히기 위하여 많은 지역에 준설 및 매립 공사를 수행하고 있다. 준설 및 매립 공사에 주재료로 사용되는 해성점토는 매립 초기에 매우 연약한 지반을 형성하게 된다. 이에 빠른 구조물 시공을 위하여 대상지반의 압밀을 촉진시키는 다양한 공법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구는 새로운 압밀촉진 공법개발을 위한 기초시험으로 초음파 에너지를 연약지반 처리에 활용하고자 자체 고안된 초음파 발생장치를 적용하여 소규모 및 대형시험을 수행하였다. 시험에 사용된 연약지반 점토시료는 시험조건의 일관성을 유지하기 위하여 자체개발한 원심력 시료 성형기를 사용하였다. 초음파 적용에 따른 압밀시험결과 매우 큰 압밀량의 증가를 확인할 수 있었으며 대형 시험의 경우에도 빠른 간극수압의 소산을 확인 할 수 있었다. 연구결과 초음파가 점토의 압밀시간을 단축시키는데 효과가 크다는 것을 볼 수 있었고. 차후 초음파를 통한 다양한 압밀촉진공법이 개발될 수 있다는 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.207-214
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• 2011

본 논문에서는 Zigbee 기반 무선센서네트웍과 레고 마인드스톰 NXT 모듈을 이용하여 이동로봇의 원격주행제어시스템을 개발하였다. 기존 회전센서(encoder)에 의한 이동로봇 위치제어의 오차 문제(미끄러짐 등)를 해결하고 좀 더 정확하게 이동로봇을 제어하기 위해 본 논문에서는 무선센서네트웍상의 초음파모듈을 사용하였다. 초음파의 문제점인 직진성과 협소한 감지범위의 단점을 극복하기 위해 이동로봇에 부착된 이동 노드를 360도 회전시킴으로써 4개의 고정 노드로부터 각각의 거리를 측정하여 삼각측량법에 의해 로봇의 정확한 위치를 추정하였다. 또한 이동로봇의 전면에 부착된 USB 웹 카메라를 사용하여 스마트폰으로 영상이 송신되도록 하였다. 그 결과 스마트폰을 통해 로봇의 위치와 이동로봇의 주변상황을 확인함으로써 이동 로봇을 정확하게 제어할 수 있었다.

• 대한정형외과 초음파학회지
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• 제4권1호
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• pp.33-37
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• 2011

어깨의 통증을 유발하는 흔하지 않은 원인 중 하나인 상부 관절와순 전후방 병변과 동반된 극관절와 낭종에 대한 보고는 많지 않다. 저자들은 이학적 검진과 초기 초음파 검사로 극관절와 낭종을 발견하지 못한 증례를 경험하였으며, 추가로 이학적 검진과 자기공명영상 및 상지 근전도 검사로 확인하여 수술적 치료를 시행하였다. 어깨의 통증과 근력 약화를 보이는 환자에서 초음파 검사로 명확한 원인이 발견되지 않을 경우 자세한 이학적 검진과 자기공명영상, 근전도 검사 등 추가 검사가 필요할 것으로 사료된다. 극관절와 낭종에서 초음파 검사는 제한점을 가질 수 있으며, 특히 극관절와 낭종의 (1) 크기가 작고, (2) 위치상 깊이가 깊으며, 견갑극을 따라 상부 관절와순 전후방 병변에서 발생한 경우 초음파 검사에서 관찰되지 않을 수 있다는 것을 임상의들은 염두에 두어야 할 것으로 사료된다.

• 대한통합의학회지
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• 제5권3호
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• pp.29-37
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• 2017

Purpose: The purpose of this study was to classify patients with chronic back pain according to the degree of their back pain, and to compare the pain dysfunction index with the qualitative changes in abdominal muscles. Therefore, we aimed to provide a basis for the treatment intervention method for patients with back pain. Methods: Twenty patients with chronic back pain were purposive sample to a group of 10 patients with a back pain index of 60 % or more and a group with less than 60 % of back pain, and the subjects who voluntarily participated in the study After receiving the letter, I conducted the research the dysfunction of back pain was measured by the Korean version of the Oswestry Disability Index (KODI), and the ultrasonic wave (Ultrasound MyLabOne, ESAOTE, Italy) And the white area index, and the abdominal muscle movement was used as the exercise instrument POWER breathe K5 (Hab direct, UK), which strengthens the respiratory muscles through threshold-muscle traction. Result: In this study, patients with chronic back pain were subjected to breathing exercises, which led to the decrease in back pain dysfunction. The ultrasonographic analysis of abdominal muscles revealed that both the white area index and muscle image density in the skeletal muscle and in the outer muscle of the abdomen gradually decreased over time. Conclusion: It is thought that introducing back pain patients to abdominal muscle reinforcement training is effective in improving the functions of the patients' muscles, thus increasing their quality of life.

• 한국습지학회지
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• 제16권2호
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• pp.205-212
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• 2014

본 연구는 환경, 에너지, 재료 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 초음파 기술을 수처리 공정에 적용하기 위한 기초 연구로 수행되었다. 초음파 기술과 같은 고도산화처리공법은 중금속, 내분비계장애물질, 의약물질 등의 미량오염물질 처리에 효과적이어서 하천, 호소, 습지의 수질 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 초음파 기술은 파를 기반으로 하기 때문에 본 연구에서는 적용 주파수의 파장을 이용하여 $0{\sim}4{\lambda}$ 구간의 수위를 $1/4{\lambda}$ 간격으로 나누어 동일한 유입에너지 조건에서 발생하는 열에너지 및 초음파 캐비테이션의 화학적 효과를 정량화 하였다. 실험 결과 낮은 수위 (적은 부피)의 에너지 밀도가 높은 조건보다 높은 수위 (큰 부피)의 에너지 밀도가 낮은 조건에서 열에너지 및 화학적 효과가 극대화되는 것을 확인하였다. 이러한 현상을 반응기 내부의 캐비테이션 활성도 시각화를 통해 알아본 결과, 높은 수위 (큰 부피) 조건에서는 에너지 밀도가 낮음에도 불구하고 반응기 전체적으로 높은 활성도를 얻을 수 있기 때문인 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구결과를 이용하여 초음파 기술을 수처리 분야에 적용할 경우 반응성 및 에너지 효율 측면에서 적용 가능성을 보다 높일 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권6호
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• pp.72-79
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• 2014

Cavitation generated by ultrasonic irradiation can enhance the diffusional transport of organic contaminants from soil surfaces or pores. Therefore, ultrasound soil washing can be an alternative of traditional soil washing process. In this study, soil was artificially contaminated with n-tetradecane, n-hexadecane and phenanthrene. A plate type ultrasonic reactor at 25 kHz frequency and 1000W power was used for laboratory soil washing experiments. Ultrasonic soil washing efficiency was compared with those of traditional soil washing using mechanical mixing. Various operational parameter such as soil/liquid ratio, irradiation time, particle size, and soil organic matter content was tested to find out the optimum condition. It was found that ultrasonic soil washing demonstrates better performance than mechanical soil washing. Optimum soil:liquid ratio for ultrasonic soil washing was 1 : 5. Desorption of organic contaminants from soils by ultrasonic irradiation was relatively fast and reached equilibrium within 10 minute. However, decrease in the soil particle sizes by ultrasonic irradiation results in re-adsorption of contaminants to soil phase. It was also observed that soil particle size distribution and soil organic matter content have significant effects on the efficiency of ultrasonic soil washing.